Результат интеллектуальной деятельности: УСТАНОВКА МОБИЛЬНОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Изобретение относится к переносным установкам пожаротушения, в частности к огнетушителям.

Наиболее близким по технической сущности объектом заявленного изобретения является установка по патенту РФ №2429037 (прототип), представляющая собой огнетушитель закачного типа, заполненный негорючей жидкостью, с запорно-пусковым устройством ручного типа и системой подачи жидкости с пеногенератором.

Недостатком известного устройства является сравнительно невысокая эффективность пожаротушения и неравномерность подачи жидкости и невысокая степень дисперсности огнетушащего потока.

Технический результат - повышение эффективности тушения пожаров различных классов за счет использования высокократной воздушно-механической пены.

Это достигается тем, что в установке мобильного пожаротушения, содержащей переносное средство пожаротушения, представляющее собой огнетушитель закачного типа, заполненный негорючей жидкостью, с запорно-пусковым устройством ручного типа и системой подачи жидкости с пеногенератором, дополнительно содержится система подачи газа (воздуха), которая включает в себя микровыключатель, установленный на запорно-пусковом устройством таким образом, что при пуске огнетушителя одновременно включается компактный компрессор, работающий от переносного аккумуляторного блока.

На фиг.1 приведена схема установки, на фиг.2 представлена схема пеногенератора со встречно-закрученными потоками.

Установка для мобильного пожаротушения содержит переносное средство пожаротушения 1, представляющее собой огнетушитель закачного типа, заполненный негорючей жидкостью, с запорно-пусковым устройством 2 ручного типа и системой 3 подачи жидкости (например в виде диффузора), систему подачи газа (воздуха), которая включает в себя микровыключатель 4, установленный на запорно-пусковом устройством 2 таким образом, что при пуске огнетушителя одновременно включается компактный компрессор 6, работающий от переносного аккумуляторного блока 5, например напряжением 12 В. Компактный компрессор 6 по воздуховоду 7 подает сжатый воздух в пеногенератор 10 посредством кольцевого патрубка 9. Негорючая пенообразующая жидкость поступает через запорно-пусковое устройством 2 ручного типа, и систему 3 подачи жидкости и трубопровод 8.

Пеногенератор вихревого типа (фиг.2) включает в себя распылитель, который соединен с корпусом 21 эжектирующей насадки, выполненным в виде диффузора, установленного осесимметрично относительно распылителя. На корпусе 21 эжектирующей насадки, в части, расположенной ближе к распылителю, выполнены, по крайней мере, три окна 22 для эжектирования воздуха, а на выходе закреплен рассекатель 23 двухфазного потока, выполненный в виде круга из сетки или перфорированного материала.

Распылитель содержит корпус, состоящий из двух соосных, связанных между собой, цилиндрических втулок: втулки 15 большего диаметра и втулки 14 меньшего диаметра. Внутри втулки 14 меньшего диаметра, соосно ей, расположен шнек 11, жестко связанный с ее внутренней поверхностью, например запрессованный в нее. Внешняя поверхность шнека 11 представляет собой винтовую канавку с правой (или левой) нарезкой. Внутри шнека 11 выполнено отверстие 12 с левой (или правой) винтовой нарезкой.

Во втулке 15 большего диаметра, соосно ей, расположен штуцер 17, жестко закрепленный в ней, например посредством резьбового соединения, через герметизирующую прокладку 16. Внутри штуцера 17 соосно выполнено цилиндрическое отверстие 18, переходящее в осесимметрично расположенный диффузор 19, который соединен с цилиндрической камерой 20, образованной внутренней поверхностью втулки 14 меньшего диаметра, и торцевой поверхностью шнека 11.

Установка мобильного пожаротушения работает следующим образом.

Переносное средство пожаротушения 1, представляющее собой огнетушитель закачного типа, заполняют негорючей жидкостью и газом, настраивают запорно-пусковое устройство таким образом, чтобы при нажатии на пусковой рычаг закачного огнетушителя одновременно включались: система 3 подачи жидкости (воды), система подачи газа (воздуха), которые подают в пеногенератор 10 два потока: первый - подача жидкости из огнетушителя по трубопроводу 8, второй - подача сжатого воздуха через кольцевой патрубок 9.

Пеногенератор вихревого типа работает следующим образом.

При возникновении пожара насосная установка (на чертеже не показано) подает раствор пенообразователя из бака-дозатора или пожарной машины во входной трубопровод пеногенератора, соединенного с отверстием 8 корпуса распылителя.

Раствор пенообразователя подается по цилиндрическому отверстию 18 штуцера 17 в диффузор 19, а из него в камеру 20, из которой под давлением поступает одновременно по двум направлениям: во-первых в винтовую внешнюю полость шнека 11, образуя внешний вращающийся поток жидкости, и во-вторых - в отверстие 12 с винтовой нарезкой, образуя внутренний вращающийся поток жидкости.

На выходе из распылителя встречаются два вращающихся потока жидкости, причем один поток, например внутренний, совершает вращение в сторону, противоположную внешнему потоку, идущему по шнеку 11, либо может совершать попутное (одинаковое) вращение, если направление винтовых канавок совпадает. При взаимодействии вращающихся потоков на выходе из распылителя происходит дополнительное дробление капель жидкости за счет их соударения в попутных или противоположно вращающихся потоках жидкости (внешнего и внутреннего). При этом суммарный мелкодисперсный вращающийся поток на выходе может иметь направление вращения, которое определяется гидравлическим сопротивлением соответственно внешней или внутренней винтовых полостей и канавок шнека 11, а может быть стационарным, в случае противоположного направления вращения потоков, и равенства их приведенных массовых скоростей. Шнек 11 может быть выполнен из твердых материалов: карбида вольфрама, рубина, сапфира. При среднем давлении подаваемой через цилиндрическое отверстие 18 жидкости под давлением 6…9 МПа обеспечивается распыление от 400 до 1000 кг/ч жидкости.

После распылителя поток поступает на вход диффузора 21 эжектирующей насадки, и через окна 22 происходит эжектирование воздуха для образования пены, которая направляется в рассекатель 23 двухфазного потока. В начале факела распыленная струя раствора пенообразователя имеет наибольшую скорость и за счет эжекции воздуха формируется пена с пузырьками как малого размера (2÷3 мм в поперечнике), так и с более крупными пузырьками (4÷12 мм в поперечнике). Таким образом, пеногенератор вырабатывает полидисперсную (разноразмерную по пузырькам) пену, которая обладает свойством быстрого растекания по поверхности.

Огнегасящий эффект пены основан на изоляции поверхности горящей жидкости от кислорода воздуха и нагретых горючих паров, выделяющихся с поверхности этой жидкости. Пена не только резко сокращает процесс испарения, но и охлаждает поверхность горящей жидкости. Воздушно-механическая пена образуется при механическом смешении воздуха и поверхностно-активного вещества (пенообразователь ПО-1 или ПО-6). В воздушно-механической пене содержится около 90% (по объему) воздуха и 10% водного раствора пенообразователя. Для тушения пожаров эффективнее применять высокократную воздушно-механическую пену, в которой содержится около 99% (по объему) воздуха, 0,96% воды и около 0,04% пенообразователя. Кратность обычной воздушно-механической пены 8÷12, а высокократной - 100 и более. Стойкость воздушно-механической пены: от 20 до 40 мин.

Пену следует применять при горении хлопкового волокна других плохо смачивающихся волокнистых материалов. Особенно эффективна пена при тушении пожаров легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ), а также горючих жидкостей.